神経科学と臨床研究のジャーナル

Hermolaskennan termodynaaminen analyysi

Deli E, Peters JF ja Tozzi A

Aivot näyttävät matalataajuisen maaenergian vahvistuksen, jota kutsutaan lepotilaksi, jolle on ominaista energia/informaatiotasapaino itsesäätelymekanismien kautta. Huolimatta korkeataajuisesta herättämästä toiminnasta, esim. ympäristötiedon yksityiskohtiin suuntautuneesta aistinvaraisesta käsittelystä ja tiedon kerääntymisestä, aivojen automaattinen säätely pystyy kuitenkin aina palauttamaan lepotilan. Todellakin, osoitamme, että kaksi energeettistä prosessia, aktivaatio, joka vähentää temporaalista ulottuvuutta ohimenevien bifurkaatioiden kautta ja siitä johtuva aivojen vaste, johtavat toisiaan täydentäviin ja symmetrisiin menettelyihin, jotka täyttävät Landauerin periaatteen. Landauerin periaate, jonka mukaan tiedon poistaminen vaatii energiaa, ennustaa lämmön kertymistä järjestelmään, mikä tarkoittaa, että tiedon kerääntyminen korreloi lämpötilan nousun kanssa ja johtaa toimiin, jotka palauttavat lepotilan. Selitämme kuinka aivojen synaptiset verkostot muodostavat suljetun järjestelmän, joka on samanlainen kuin Carnot-sykli, jossa informaatio/energiakierto kerää energiaa synaptisiin yhteyksiin. Syväoppimisessa tiedon esittäminen voi tapahtua saman mekanismin kautta